Escherichia

Tak jako Escherichia je rod gramnegativních, tyčinkovitých bakterií. Jeho nejdůležitějším zástupcem a nejvýznamnějším pro lidské patogeny je Escherichia coli (E. coli). Escherichia patří k enterobakteriím a tvoří malou část normální flóry střeva.

Co je to escherichia?

Escherichia jsou gram-negativní tyčinkové bakterie, které se vyskytují fyziologicky ve střevní flóře lidí. Rostou fakultativně anaerobně, což znamená, že mohou růst a množit se jak s kyslíkem, tak bez něj. Jsou také oxidázově negativní. Escherichia jsou bičí bakterie, takže jsou mobilní. Selektivní kultivace Escherichie je možná na kultivačním médiu obsahujícím žlučové soli, jako je McConkey agar.

E. coli, typ Escherichie, je nejčastějším patogenem bakteriální infekce a slouží také jako indikátorový klíček pro kontaminovanou pitnou a koupací vodu. Výzkum na E. coli získal řadu vědců Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu. Jsou známy i jiné druhy Escherichia, jako je E. hermanii nebo E. vulneris, ale infekce s nimi jsou velmi vzácné.

Výskyt, distribuce a vlastnosti

Escherichia patří do skupiny enterobakterií, což znamená, že se vyskytují hlavně ve střevech savců. E. coli hraje hlavně roli v humánním lékařství. Pokud osoba přijde do styku s látkami ze střev, může kontaminovat například pitnou vodu nebo jídlo, které mohou následně nakazit jiné lidi. Proto je E. coli považována za fekální indikátor, ve 100 ml pitné vody nesmí být žádná E. coli. Nedostatečná hygiena na veřejných toaletách navíc podporuje infekci močových cest, zejména u žen.

Různé aglutinační reakce se známými antiséry lze použít k detekci různých antigenních struktur na povrchu Escherichie, které se označuje jako sérotypizace. Výsledkem je individuální vzorec antigenu. Rozlišuje se mezi O-antigeny (povrchové antigeny, které odpovídají lipopolysacharidům), H-antigeny (bičíky bičíků, termostabilní protein), K-antigeny (uhlohydráty nejvzdálenější membrány) a F-antigeny (fimbriae). Fimbrie jsou tam, aby se připojily k výstelce gastrointestinálního traktu.

Escherichia také nemá žádnou kapsli a jsou peritrichové (zcela kolem celé buňky) označeny, takže jsou mobilní. To je zvláště důležité pro E. coli, protože když je v žaludku, nemůže se vystavit agresivní žaludeční kyselině, a proto se pohybuje do ochranného hlenu.

Rozlišuje se mezi různými podtypy E. coli, z nichž každý vyvíjí různé virulenční faktory a způsobuje různá onemocnění. Tito jsou také známí jako pathovars: EPEC (= enteropatogenní E. coli) se váže na střevní sliznici a může injikovat toxin do buněk prostřednictvím takzvaného sekrečního systému typu 3. Tento toxin způsobuje střevní epitel. Ovlivňují hlavně kojence a jsou zodpovědní za vzácný průjem kojenců.

ETEC (= enterotoxický E. coli) také produkuje dva enterotoxiny. Je příčinou cestovního průjmu, který je vyvoláván orálně kontaminovanými potravinami, zejména v tropech. Klinický obraz je podobný jako u cholery, protože tyto dva toxiny si navzájem odpovídají.

EHEC (= enterohemoragická E. coli) má protein intimní, což podporuje pevné vázání bakterií na střevní sliznici. Patogen také vytváří toxin, který je podobný shigatoxinu produkovanému Shigellou. To vede k inhibici syntézy proteinů v postižených buňkách. Oni jsou také známí jako STEC (= Shiga toxin-produkovat E. coli).

EAEC (= enteroagregativní E. coli) je schopen tvořit agregáty s jinými bakteriemi, které přetrvávají na střevní sliznici. UPEC (= uropatogenní E. coli) exprimuje na svém povrchu P-fimbriae, který se používá specificky pro vazbu na epitel urogenitálního traktu. EIEC (= enteroinvazivní E. coli) proniká přímo do střevní epiteliální buňky a šíří se do sousedních buněk jejich přímým vpádem.

Nemoci a nemoci

V Escherichii se rozlišuje mezi střevními infekcemi, tj. Onemocněními gastrointestinálního traktu (které jsou vždy způsobeny exogenními infekcemi) a extraintestinálními onemocněními, která jsou většinou způsobena endogenními infekcemi.

E. coli jsou nejčastějšími příčinami bakteriální infekce. Různé podtypy způsobují různé nemoci: EPEC je zodpovědný za kojenecký průjem, který se vyznačuje masivním průjmem a rizikem dehydratace. Ve třetím světě je patogen příčinou vysoké úmrtnosti kojenců. Příčinou vzniku chronické perzistentní průjmy je EAEC. Průjem je slizký, protože způsobuje, že střevní sliznice vylučuje více hlenu.

Příčinou cestovního průjmu je ETEC, který je velmi podobný cholere. Průjem podobný rýžové vodě až 20 litrů denně není neobvyklý. EHEC, který je také nejznámějším podtypem, je zodpovědný za vodnaté až krvavé průjmy, které mohou být zodpovědné za hemolyticko-uremický syndrom (HUS), zejména u malých dětí, což může vést k selhání ledvin. Lze zvážit také horečku, žaludeční křeče a zvracení. Další komplikací může být perforace střeva.

EIEC je původcem kolitidy typu úplavice s krvavou slizkou průjmem. UPEC, jako původce extraintestinální infekce, způsobuje infekce močových cest, když bakterie vstupuje do urogenitálního traktu ze střeva. Je tomu tak zejména u žen kvůli anatomické blízkosti řiti k močové trubici. Mohou také způsobit meningitidu u novorozence, protože porodní kanál je také blízko konečníku, a tak může infikovat dítě během porodu.